文档介绍：重庆交通学院
硕士学位论文
SBS改性沥青混合料的设计方法及其高温流变性研究
姓名:魏密
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:周进川;凌天清
20040226
摘要沥青及沥青混合料是一种典型的流交材料,在基质沥青中掺加各种改性剂后,改变了沥青的成分和结构,使沥青的流变性发生了变化。国内外研究表明,从沥青及沥青混合料的流变性入手是评价改性沥青的有效手段。本文从男约炼粤で嗉傲で嗷旌狭狭鞅湫缘母纳谱攀帧J紫龋毓肆吐硇6街只旌狭仙杓品椒ǖ挠湃钡悖⒔岷蟂改性沥青对两种设计方法进行了对比试验研究。其次,通过沥青胶结料流变试验对比分析了基质沥青和男粤で嗟牧鞅湫圆钜臁T俅危诓煌露群筒煌载水平下对基质沥青混合料和男粤で嗷旌狭辖辛司病⒍亓鞅涫匝椋分析了大量试验数据的基础上,得到的试验结果验证了粤で嗦访娓呶滦阅的改善作用。最后,根据室内试验和理论分析结果,铺筑试验路通过观测和分析对改性沥青混合料的路用性能进行验证。关键词:酆衔铮改性沥青,沥青混合料,高性能沥青路面,旋转压实流变性,路用性能,经济分析
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魏府重庆交通学院学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研日期:拚月。日究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:
第一章绪论问题的提出及研究意义我国自年代改革开放以来,经济发展取得了令世人瞩目的成就,各行各业都取得了长足的发展,其中作为基础产业的公路运输事业更是首当其冲。自“七五”以来,我国进入了高等级公路建设的新阶段,公路建设的历史开始谱写最光辉灿烂的一页。公路建设无论是质量还是数量都有了很大的提高,公路建设规模逐年增加。在高等级公路建设中,沥青路面作为~种无接缝的连续式路面,由于其自身的诸多优点:如具有足够的力学强度、行车平稳、舒适、振动小、无扬尘、噪音低以及便于维修养护等,多年来一直受到世界各国的重视”’。在我国,迄今为止所修建的高等级公路中绝大部分采用沥青路面,在一般等级公路中应用更为普及。然而,随着国民经济的高速发展,新的问题接踵而来。首先,国有经济发展带来交通量迅速增长、车辆大型化、超载严重及渠化交通等使沥青混凝土路面面临严峻考验。其次,我国幅员辽阔,有些地区夏季酷暑,冬天严寒,温差变化很大,比世界上绝大部分地区都要严重,采用普通的做法已经不敷需要,面对这种情况,道路工作者不得不在提高沥青性能上下功夫,使路面保持良好使用状态,延长使用寿命,创造社会经济效益。在沥青中掺加聚合物改性剂以改善基质沥青的路用性能被证明是实现这一目的的有效途径之一采用改性沥青对解决我国重交通沥青缺乏,有效利用国产沥青,补充优质稠油沥青的不足有着重大意义;同时改性沥青混合料的使用大大提高了沥青路面的使用性能,改善了路面表面功能,延长了使用寿命由此可见,研究改性沥青及其混合料对提高沥青路面的使用性能有着重要意义,也是我国道路建设发展的迫切需要。近几年来高速公路建设对改性沥青的需求量也越来越大。由于改性沥青所使用的改性剂品种繁多,不同的改性剂的改性机理又各不相同;我国现在还处于大规模铺筑改性沥青路面的探索阶段;许多公路建成后不久就不能适应交通的需要,早期破坏时有发生,传统沥青路面的设计方法已难负重任:因此建立一套完善的改性沥青路面的设计方法与施工技术以及改性沥青混合料的设计方法与路用性能的验证方法已经被提到了一个新的高度。以往的沥青路面设计都是以静态力学体系为基础的。众所周知,路面结构实际上受到来自车辆,。它的实际工作状态无论是力学模型、结构响应都与现行的静态力学体系有着较大的差距。以汽车荷载为例,汽车在行驶过程中,对路面的作用有垂直方向的作用力和瞬间的冲击荷载,以及水平方向的推挤作用。对于路面结构材料本身来说,由于沥青路面材料是粘弹塑性的组合体,对时间的影响因素十分
甏酰拦氛铰匝芯考苹だ瓿桑琒綞等国内外研究现状料旋转压实法设计的挑战和冲击。就世界范围而言,这方面的工作目前仍在紧张敏感。对于同一种沥青材料,荷载作用时间不同,所表现出的力学性质是完全不同的。因此研究动态荷载作用下路面结构的动力特性和动力参数是十分必要的。在此基础上,沥青路面设计体系由静态力学体系转向动态力学体系是路面设计理论的发展方向近几十年来,随着公路等级的不断提高,对沥青材料也提出了更高的要求,并促使研究工作进一步深入开展。在沥青指标方面,除针入度、延度、软化点等常用的指标外,先后补充了脆点、含蜡量、组分分析、粘附性等~系列指标。此外还应用流变学的理论